Урок на производстве. Основные загрязнители
окружающей среды и
их влияние на организм человека. Химическое загрязнение пестицидами.
Интегрированный урок по химии – биологии, 11 класс. Урок проводится на производстве агрохолдинга «Юбилейный» с. Конево.
Учитель химии:
Учитель биологии:
Цели:
1. Обобщить и систематизировать знания учащихся об основных загрязнителях окружающей среды, относящихся к органическим и неорганическим соединениям, об их влиянии на здоровье человека и на экологическое состояние планеты в целом.
2. Повторить основные понятия об окислении и восстановлении, рассмотреть сущность окислительно-восстановительных реакций.
3. Вырабатывать умения по составлению уравнений химических реакций, протекающих в различных средах методом электронного баланса.
4. Показать разнообразие и значение ОВР в природе и повседневной жизни.
Универсальные учебные действия:
Учебно-образовательные. Обобщить знания об основных загрязнителях окружающей среды, относящихся к органическим и неорганическим соединениям; предложить способы сохранения здоровья человека и природы.
Учебно-развивающие. Развивать умения публичного выступления, способностей дискутировать, искать пути решения проблем, умений проводить исследование и моделирование.
Учебно-воспитательные. Продолжить формирование научного мировоззрения, экологической культуры, гражданственности и патриотизма.
Коммуникативные. Продолжить развивать умения слушать и вступать в диалог, участвовать в коллективном обсуждении поставленной проблемы, развивать умения с достаточной полнотой и точностью выражать свои мысли в соответствии с задачами и условиями коммуникации.
Личностные. Помочь учащимся в профессиональном самоопределении.
Регулятивные. Помочь учащимся выделить и осознать то, что уже освоено ими и что еще подлежит освоению по данной проблеме.
Оборудование: таблица Менделеева
Эпиграф к уроку:
Жить счастливо и жить согласно с природой – одно и то же!
ХОД УРОКА.
Учитель биологии:
Здравствуйте, ребята! Тема нашего сегодняшнего урока – «Загрязнение окружающей среды пестицидами и их влияние на организм человека».
Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, и в течение длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу.
Лишь в конце прошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. В настоящее время эти изменения лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь улучшить условия своей жизни, человек постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или непригодных для утилизации. Это создает угрозу существованию биосферы и самого человека.
(Учащийся читает стихотворение)
Планета когда-то
Прекрасной была.
И реки струились
Прозрачней стекла.
Был снег белоснежным
И дождь, как слеза,
Сияла на солнце небес бирюза.
Планету природы искусный резец
Миллионами лет
Превращал в образец.
Но … сейчас
Истыкали трубы просторы небес.
Отравлены воды, испакощен лес,
Плывут облака,
Точно черная ночь:
Дышать и животным,
И людям невмочь…
Учитель биологии:
Влияние условий жизни на здоровье людей было замечено еще в глубокой древности. Но лишь в XX в. человечество в полной море осознало, что многие болезни непосредственно связаны с загрязнением атмосферы, плохим водоснабжением, употреблением некачественных продуктов. По данным Всемирной организации здравоохранения от качества окружающей среды на 20 % зависит здоровье населения.
Исследования, проведенные в 100 городах России, показали, что интенсивному воздействию различных загрязняющих веществ, содержащихся в атмосфере, подвергается около 60 млн. человек, т. е. более 40 % населения нашей страны.
Классиф икация загрязнений.
Для начала определимся, что же считать загрязнением окружающей среды.
Загрязнение – привнесение в среду или возникновение в ней новых, не характерных для среды химических, физических, биологических или информационных агентов; или повышение концентрации этих агентов сверх среднего наблюдавшегося количества или уровня.
Иными словами, загрязнение в общем виде – все то, что не в том месте, не в то время и не в том количестве, которые характерны (естественны) для природы и отличаются от обычно наблюдаемых норм. Загрязнение выводит системы природы из равновесия.
Все виды загрязнителей можно разделить по их природе на:
- физические, химические, биологические, информационные.
Кроме того, существуют классификации загрязнителей по их происхождению (сельскохозяйственные, промышленные, бытовые), по степени их опасности (классы опасности) и ряд других. На нашем уроке нам будет удобно пользоваться приведенной выше классификацией, так как основное внимание мы уделим химическим загрязнителям.
Химическое загрязнение.
Один из старейших видов загрязнения окружающей среды, с которым сталкивался человек. Включает минеральные и органические вещества. Различают разрушаемые и стойкие химические загрязнители. Последние особо опасны, так как могут накапливаться в биосфере. Наличие стойких загрязнителей объясняется тем, что человек синтезировал новые вещества и даже классы веществ, которые ранее отсутствовали в биосфере, а, следовательно, в природе отсутствуют естественные пути утилизации этих веществ. Примером чрезвычайно стойкого загрязнителя является инсектицид ДДТ: не смотря на то, что его не применяют уже несколько десятков лет, ДДТ обнаруживает в крови животных, обитающих в самых удаленных уголках земного шара, где этот ядохимикат никогда не применялся.
Учитель химии:
Химические процессы, протекающие при загрязнении окружающей среды, в большинстве случаев относятся к процессам окисления и восстановления. Давайте вспомним понятия окислитель, восстановитель, процессы окисления и восстановления (ответы учащихся).
Большое влияние на состояние организмов влияют пестициды. Для чего и как их используют нам расскажет специалист агрохолдинга «Юбилейный».
Специалист агрохолдинга:
Рассказывает о пестицидах, которые использует данное предприятие. Правилами использования их и результатами.
Учитель биологии:
Загрязняющие вещества, образующиеся в результате хозяйственной деятельности человека, и их влияние на природу очень разнообразны. К ним относятся:
– соединения углерода, серы, азота;
– тяжелые металлы;
– различные органические вещества;
– искусственно созданные материалы;
– радиоактивные элементы и многое другое.
Кислотные осадки представляют собой различные виды атмосферных осадков (дождь, снег, туман, роса) с кислотностью выше нормы.
Даже нормальная дождевая вода имеет слабокислую реакцию из-за наличия в воздухе диоксида углерода. А кислотный дождь образуется в результате реакции между водой и такими загрязняющими веществами, как оксид серы и различными оксидами азота, которые превращаются в растворы кислот — серной, сернистой, азотистой и азотной. Затем, вместе со снегом или дождем, они выпадают на землю, в воду повышается их кислотность до такого уровня, что в них погибает флора и фауна. Рыба исчезла из многих озер. Поверхность каменных и бетонных домов, мраморных статуй разъедена. С/х культуры замедляются в росте, леса умирают. Под действием кислотных дождей выпадает шерсть животных и перья птиц, гибнут яйца птиц. Тревожит следующее: живые организмы могут существовать в узком кислотно – щелочном диапозоне, и вряд ли им по вкусу придется чрезмерно « газированная» вода.
Учитель химии:
Давайте рассмотрим, как кислотные дожди влияют на скорлупу яиц и на белок куриного яйца.
Единственный способ изменить ситуацию к лучшему, по мнению многих специалистов,- это уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу.
Учитель биологии:
С каждым годом растет производство и применение удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве. Нужно принять во внимание, что из всего количества вносимых удобрений с/х растения используют всего лишь 40 – 50%. Остальное вымывается из почвы в виде нитратов в водоемы или улетучивается в атмосферу. Химикатов накопилось столько в земле, что потребуется несколько десятилетий, чтобы они разложились. И еще столько же, чтобы почва стала снова плодородной. Так в южных областях России, где наиболее развито сельское хозяйство, чаще, чем в других местах, рождаются дети, страдающие тяжелыми заболеваниями, в том числе умственно отсталые, развиваются раковые заболевания, нарушается деятельность щитовидной железы, кислородное голодание органов и др.
Там, где сильно загрязнены почвы, заболеваемость детей в 2 раза выше, чем в других районах. На Урале было отмечено заболевание, получившее название «картофельная болезнь». Ею болели студенты, занятые на уборке картофеля и других овощей. Выяснилось, что студенты ели морковь с высоким содержанием химических удобрений.
Наибольшую опасность для человека представляет включение всех загрязнителей почвы в экологические пищевые цепи, когда они переходят из почвы и воды в растения, затем в животных, и в конечном итоге попадают с пищей в наш организм.
Учитель химии:
Избыток в почве нитратов ухудшает качество овощей, фруктов, зерновых культур. Корневые системы всех растений хорошо усваивают нитраты. В растении происходит их восстановление до аммиака, который реагирует с некоторыми органическими кислотами и в результате образуются аминокислоты – строительный материал для белков. Но если в почве избыток нитратов, то они не успевают полностью превратиться в аминокислоты. Нитраты превращаются в нитриты и отравляют наш организм.
+5-2 +3 0
2NaNO3 = 2NaNO2 + O2
Окислитель N+5 +1e = N+4 пр. восстановление.
Восстановитель О-2 -2е = О0 пр. окисление.
Тип ОВР – внутримолекулярная.
Закрепление пройденного материала
Обсуждение проблемного вопроса учащимися.
Учащиеся предлагают меры борьбы с загрязнением окружающей среды:
Домашнее задание: Составить синквейн на тему «Загрязнение пестицидами
Литература.
Габриелян : 10 класс: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – Москва: «Дрофа», 2010. Габриелян : 11 класс: Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – Москва: «Дрофа», 2010. , Хомченко для поступающих в вузы. Москва: «Издательство Новая Волна», 2005. Потапов химия. Москва: «Просвещение», 1983. , , Попков химии. Москва: «Экзамен», 2001. , , Беляев : 11 класс. Учебник для общеобразовательных учебных заведений. – Москва: «Дрофа», 2010. , Лагкуева для поступающих в вузы. Москва: «Высшая школа», 2001. Селевко образовательных технологий. – М., 2006. К методике оценивания химических компетенций. Химия в школе. – 2010. - №8. – с. 115 – 126. Педагогическая рабочая матрица проекта «Лестница учебных достижений».
